基于ANSYS的结构拓扑优化及其二次开发

本文吸收了"基结构法"和"均匀化法"的思想,提出了"通过力传递的路径来构造拓扑"和"逐次去劣、两极分化"的拓扑优化新思路和方法,对有限元软件ANSYS的拓扑优化功能作了二次开发,拓展了ANSYS拓扑优化结构单元的适用种类,且不仅可以求解连续结构的拓扑优化问题,还可以求解桁架结构的拓扑优化问题,编制了相应程序考证了连续体和桁架两种类型的典型算例,最后将此方法应用于一个船舶板架结构优化中,得到了预期的结果.     

船载海水COD值的检测系统

化学需氧量(COD)是衡量水体污染的一个综合性指标,COD检测仪由三电极氧传感器、处理器、温度补偿、气压补偿等电路组成,其中三电极氧传感器克服了被测溶液的干扰,满足测试过程中电解电流稳定的要求.海水COD检测仪设计的最终目标是在此三电极COD检测的基础上,基于GPRS数据传输网络,实现此系统的定时测量、无线传输、直观显示、自动报警、动态监测、支持短消息服务等功能.     

随机载荷作用下的疲劳裂纹扩展

船舶等许多工程结构在服役过程中的受载荷历程是一个随机过程.而变幅载荷下的载荷相互作用对疲劳裂纹扩展寿命将产生显著的影响.因此研究随机载荷作用下的裂纹扩展及定量计算对船舶结构的疲劳寿命预测的可靠性是十分重要的.该文提出了一个基于有效应力强度因子,以应力比和裂纹尖端塑性区尺寸为主要参数的随机载荷作用下疲劳寿命预测模型.该模型用于预测几种载荷谱作用下的裂纹扩展试验,结果表明预测结构和实验结果符合得很好.     

初始缺陷对加筋板结构极限强度的影响研究

采用非线性有限元软件Ansys研究包含3种初始缺陷加筋板结构在单轴压缩载荷作用下极限强度的变化趋势,即初始变形、残余应力和凹陷.以单筋单跨加筋板模型为研究对象,考虑初始变形,不同半径及不同速度的撞击球所形成的凹陷及残余应力对加筋板极限强度的影响.结果表明,初始缺陷的存在降低了结构的极限承载力,而且缺陷的叠加作用比单独缺陷存在时对结构极限强度的影响大;加筋板的极限强度随着凹陷深度的加深而减小;3种初始缺陷中,残余应力相对于初始变形和凹陷对结构极限强度的削弱影响更大.     

国外连续运行参考站系统发展与启示

文章介绍了国外主要的几个连续运行参考站系统的建设和发展情况,重点介绍了美国的CORS,德国的SAPOS,日本的GEO—NET,欧洲的EUPOS以及国际GNSS服务（IGS）的系统发展、现状以及其各自提供的应用和服务情况,结合我国CORS的建设和发展情况,提出了我国CORS建设存在的一些问题。     

“冲桩管”助沉桩新工艺在重建工程中的应用

针对某桩基码头原地重建工程水下障碍物较多的特点,以沉桩施工工艺方案研究为主,结合桩基设计选型和布置,通过直接清障沉桩法、冲孔灌注桩法以及冲桩管助沉法等多种施工工艺方案的综合比选,对该工程中首次提出并成功采用的"冲桩管"这种助沉桩新工艺进行详细分析与总结,为类似工程的结构设计选型和施工方案选择提供有益的参考。     

AUV均衡系统设计及垂直面运动控制研究

针对AUV传统均衡调节系统存在难以克服的缺陷而无法实用的问题,设计了一种新型液压均衡系统。该系统主要由油箱和安装在AUV轴线上的两个油囊组成,通过调节油箱和油囊的油量来调节AUV的姿态和浮态。同时在简化AUV垂直面运动模型的基础上,构建了深度控制、纵倾控制和浮态控制模型,并基于PID和均衡系统设计了深度控制、纵倾控制和浮态控制方法。仿真结果表明在无干扰和有干扰两种情况下,设计的均衡系统能有效控制AUV的垂直面运动;建立的AUV垂直面运动控制模型符合AUV运行特性;PID控制算法适合海流干扰下的AUV均衡控制,且具有良好的控制品质。     

无人水下潜器定位控制过程的DES建模与简化

本文以安装有4只机械手的6自由度无人水下潜器的定位过程为背景,研究了基于离散事件系统监控理论的定位过程监控问题,首先对该监控理论中可控事件和不可控事件赋予了新的含义,然后建立了定位过程的自动机模型,并通过对潜器结构的分析,利用等价类概念对自动机模型进行了简化,同时讨论了监控问题。     

大管桩沉桩过程中桩头破损原因及对策

预应力混凝土大直径管桩具有强度大、承载力强等性能,常应用于海洋与海岸工程的桩基结构。但是在沉桩施工过程中,常出现桩头破损的情况。结合工程实例介绍大管桩沉桩过程中出现桩头破损的原因及对策。     

基于ABAQUS的下闸首结构应力变形三维非线性有限元分析

针对东淝河船闸下闸首结构及受力复杂问题,采用三维非线性有限元ABAQUS软件,分析研究下闸首在不同工况下的位移及应力场。计算结果表明,针对复杂结构采用三维有限元分析软件较以往传统的二维平面计算分析方法更有优势,东淝河船闸下闸首的水平位移和垂直位移均满足规范要求。三维有限元分析结果能比较直观、准确反映下闸首整体强度和位移状况,为评价结构安全性态提供依据。